27. Противовирусные препараты

противовирусные → ингибируют репликацию вирусов, блокируя их адсорбцию Противовирусные препараты, основные группы,

примеры

• ингибиторы адсорбции и проникновения вируса – ремантадин; осельтамивир (блокирует нейраминидазу вируса гриппа);

• препараты, нарушающие процесс раздевания – амантадин, ремантадин;

• ингибиторы протеаз – блокируют выход вирусных частиц из инфицированных клеток – трасипол, контрикал;

• ингибиторы полимераз – рибавирин, видарабин;

• ингибиторы репликации и транскрипции РНК – ацикловир, рибавирин;

• ингибиторы сборки вирионов – метисазон, саквинавир;

• ингибиторы выхода вируса из клетки – осельтамивир;

• индукторы интерферонов – циклоферон, арбидол, амиксин, неовир

28. Организация генетического аппарата у бактерий.

Понятие о генотипе и фенотипе. Генотип -  совокупность всех генов данного организма.  Фенотип – проявление генотипа в конкретных условиях обитания.  Организация генетического аппарата бактерий имеет свои особенности:

1. У бактерий имеется одна хромосома – кольцевая молекула ДНК. По всей её длине расположены гены данной бактерии. Ген – участок молекулы ДНК, на котором с помощью триплетного кода записана генетическая информация. Гены могут быть структурными (цистроны), которые несут информацию о структурном белке или ферменте, и функциональные (регуляторные) – сами информацию не несут, но управляют работой структурных генов, они представлены геном оператором (нисшее звено управления) и ген-регулятором (высшим звеном управления). Гены, которые сосредоточены в хромосоме, определяют хромосомную наследственность.

2. Гаплоидный набор генов (отсутствует явление доминантности и рецессивности).

3. Кроме хромосомной, имеется внехромосомная наследственность. К элементам внехромосомной наследственности относятся плазмиды, транспозоны, вставочные последовательности (Is – последовательности).

Гены расположены в хромосоме не беспорядочно, они организованы в форме оперона – структурно-функциональной единицей генетического аппарата, которая осуществляет проявление какого-то конкретного признака или осуществление одного метаболического пути.

29..Внехромосомные факторы наследственности.

Плазмиды – это внехромосомные генетические элементы, способные к самостоятельной репликации.

Свойства плазмид:

1. Это молекула ДНК в 100раз короче хромосомной.

2. Могут находиться в бактериальной клетке в 2-х альтернативных состояниях: автономном (ДНК плазмиды в виде кольцевой формы свободно лежит в цитоплазме и в таком состоянии сама удваивается независимо от хромосомы) или интегративном (ДНК плазмиды встроена в ДНК хромосомы, составляет с ней единое целое и удваивается вместе с ней).

3. Обладают трансмиссивностью – способностью передаваться от одной бактерии (донора) к другой (реципиенту).

4. Передаваться плазмида данного вида может в том случае, если у бактерии-реципиента такая плазмида отсутствует. Такое состояние - иммунитет к заражению гомологичной плазмиды.

5. Потенциальная летальность: наличие плазмид в определённом состоянии может вызвать гибель клетки-хозяина.

6. Плазмиды не содержат жизненно важных генов. В ряде случаев придают бактерии-хозяину преимущества перед бактерией, не имеющей эту плазмиду.

30 [ Плазмиды – это внехромосомные генетические элементы, способные к самостоятельной репликации.

Самая первая плазмида была открыта в 50-х гг. 20в. – F-фактор (фактор фертильности) – позволяет бактерии вступать в процесс конъюгации в качестве бактерии-донора. У этих бактерий имеются F-пили, которые образуют конъюгационный мостик.

R-фактор – фактор множественной лекарственной устойчивости. Эта плазмида может определять устойчивость одновременно ко многим лекарственным препаратам, что создает проблемы для лечения.

Col-фактор - фактор бактериоциногенности. Отвечает за выработку бактериями особых АБ подобных веществ, которые губительно действуют на бактерии данного вида, не имеющих данной плазмиды, и на близкородственные бактерии. Впервые эти вещества были обнаружены в культуре кишечной палочки. Продукция подобных веществ в дальнейшем была установлена и у других бактерий: холерного вибриона, бактерий чумы и т.д. Они имеют белковую природу, обладают способностью адсорбироваться на поверхности бактериальной клетки, подавляют в ней обменные процессы и вызывают гибель клетки. Продукция бактериоцинов чаще всего смертельна для клеток, продуцирующих их. В естественных условиях только единичные клетки в популяции (1 на 1000) спонтанно продуцируют бактериоцины. При УФО число продуцентов увеличивается.

Большую роль в патологии человека играют роль плазмиды патогенности, которые несут информацию о токсинах, факторах адгезии и колонизации, за счёт этих плазмид непатогенные бактерии переходят в категории патогенных.

Плазмиды биодеградации: за их счёт бактерии обретают способность разлагать или усваивать некоторые питательные вещества.

Транспозоны (прыгающие гены) – это молекулы ДНК, содержащие до 20 тыс. пар нуклеотидов, способные перемещаться внутри хромосомы, или внутри плазмиды, или перемещаться из хромосомы в плазмиду и наоборот, но не способны к самостоятельной репликации.

Is – последовательности – участки молекулы ДНК длиной не более 2 тыс. пар нуклеотидов, не несущие никакой новой информации, но способны, как и транспозоны встраиваться в разные участки ДНК или плазмиды, изменяя информацию в существующих генах.

31) 1)виды изменчивости.

В зависимости от того, какие признаки бактерии изменяются, различают виды изменчивости:

1. морфологическая - могут изменяться форма, размеры, капсулообразование.

2. культуральная – изменение характера роста на плотной питательной среде. Различают 2 вида колоний: R- и S-формы. Типичные признаки, характерные для данного вида, наблюдаются у бактерий в S-форме., в том числе и большая вирулентность. Но есть и исключения: у возбудителей чумы, сибирской язвы, дифтерии и туберкулёза типичные признаки и большая вирулентность наблюдается в R-форме.

3. ферментативная – изменение ферментативной активности, способность в определённых условиях вырабатывать дополнительные ферменты (индуцибельные ферменты).

4. метаболическая – изменение обмена веществ бактерий, в частности, типа питания. Н., утрачивается способность к синтезу каких-либо незаменимых АК. При этом исходный штамм – прототрофы, а изменённый – ауксотрофы.

5. биологическая – изменение какого-либо биологического свойства, н., вирулентности, устойчивости к АБ, способности синтезировать АБ подобные вещества.

6. экологическая – способность приспосабливаться к каким-то условиям среды.

32) 1)Формы изменчивости:

1. Фенотипическая изменчивость (модификационная):  изменения фенотипа без изменения генотипа, под влиянием факторов внешней среды, т.е. носит ненаследственный характер. Эти изменения утрачиваются с прекращением действия вызвавших их факторов. Н., чудесная палочка при комнатной температуре образует ярко-красный пигмент на питательных средах, а при температуре 370С он отсутствует.

2. Генотипическая изменчивость: наследственная, причиной являются изменения генотипа. Может быть мутационной и комбинативной.

2)Виды мутаций

Мутации могут быть прямые и обратные (восстановление типичного признака), генные (заменяется или вставляется 1 пара нуклеотидов на другую, касается 1 гена) и хромосомные (затрагивают несколько генов). Мутации могут быть нейтральные (не изменяющие жизнедеятельность), полулетальные (снижающие жизнеспособность) и летальные.

3) Мутации могут быть спонтанными, когда причины их установить невозможно, и индуцированными, когда причины их известны. Мутации чаще возникают при действии на микроорганизм УФО, различных химических соединений, а также половых гормонов, веществ, стимулирующих рост бактерий.

4) Мутации – наследственные изменения, которые возникают в результате изменения химического строения одного или нескольких генов.

33 вопрос. Комбинативная изменчивость бактерий. Механизмы рекомбинаций: трансформация, трансдукция, конъюгация

Комбинативная изменчивость: возникает в результате комбинации генов внутри хромосомы в результате передачи участка ДНК от бактерии-донора к бактерии-реципиенту. Существую 3 механизма комбинативной изменчивости:

1. Трансформация – передача участка ДНК без непосредственного контакта между двумя бактериями и без участия какого-либо переносчика. Впервые в 1928г. Гриффитс в опытах на мышах показал превращение бескапсульного пневмококка, не вызывающего гибель мышей, в пневмококк, обладающий капсулой и ведущий к гибели мышей. Он вводил мышам культуру живого бескапсульного пневмококка вместе с убитым капсульным пневмококком. В 1944г. Эвери установил, что трансформирующим фактором, способным передавать свойства одного микроба другому, является ДНК. После этих работ было окончательно доказано, что генетическая информация локализуется в ДНК, а не в белке.

2. Трансдукция – перенос участка ДНК от бактерии-донора к бактерии-реципиенту с участием переносчика – умеренного бактериофага. Впервые в 1951г. было показано, что бактериофаги, размножающиеся в штамме коринебактерий дифтерии, образующим токсин, могут перенести это свойство на нетоксигенный штамм возбудителя дифтерии. Механизм трансдукции связан с наличием в бактериальной клетке умеренного бактериофага. В таких лизогенных культурах умеренный бактериофаг включён в генетический аппарат клетки и может бесконечно долго передаваться потомству бактерии при размножении. Под влиянием различных причин, н., УФО, фаг может выйти из хромосомы бактерий в цитоплазму и уносить из её генома различные гены. В цитоплазме, становясь вирулентными, фаги размножаются и разрушают микробную клетку. При поражении новых бактериальных клеток фаги вновь включаются в их хромосому и приносят в неё новые гены. Эти гены, внесённые в клетку, вызывают появление новых признаков у бактерий, свойственных исходной бактерии-донору.

3. Конъюгация – перенос при непосредственном контакте между бактериями при условии, если бактерия-донор имеет одну из конъюгативных плазмид.

34 вопрос. Микрофлора организма человека, ее роль в норме и патологии. Гнотобиология

Микрофлора полости рта очень разнообразна в связи с благоприятными условиями для микробов. Там обитают стрептококки, грамположительные и грамотрицательные палочки, спириллы, спирохеты, дрожжеподобные грибы, простейшие, микоплазмы. На слизистой глаза микробов мало, потому что в слезной жидкости содержится лизоцим, подавляющий развитие микробов. В полости носа постоянно содержатся несколько видов стрептококков, стафилококки, дифтероиды. Бронхи и альвеолы практически лишены микроорганизмов. Почки, мочеточники, моча в мочевом пузыре в норме стерильны. В нижней части уретры находятся пептококки, пептострептококки, бактероиды, коринебактерии, могут быть стафилококки, микоплазмы. Полость матки стерильна. Микрофлора желудка бедна, так как большинство попадающих в этот

биотоп микробов погибает под действием соляной кислоты желудочного сока. Микрофлора тонкого кишечника разнообразна, количество – 104 – 105 на 1 мл содержимого. В толстом кишечнике – до 1011 особей на 1 г. Преобладают анаэробы: бифидобактерии, лактобактерии, клостридии, пептострептококки; факультативные анаэробы: энтеробактерии, в том числе кишечные палочки, стафилококки, дрожжеподобные грибы. Основные функции нормальной микрофлоры тела человека: 1. Антагонистическая. Бифидобактерии и лактобактерии выделяют кислоты, спирты, лизоцим, бактериоцины, чем подавляют размножение патогенных микробов. 2. Пищеварительная. Расщепляя сложные органические вещества, микробы способствуют пищеварению. 3. Метаболическая. Микрофлора кишечника участвует в обмене липидов, нейтральных жиров, жирных кислот, абсорбции и разложении желчных кислот. Микробы разлагают белки с образованием индола, скатола, фенола, углеводы с образованием кислот и газов, тем самым способствуют перистальтике кишечника, образованию и выведению кала. Микроорганизмы кишечника принимают участие в детоксикации различных веществ, попадающих из внешней среды, а также токсичных продуктов метаболизма. 4. Иммуностимулирующая. Бактериальная флора способствует организации и созреванию иммунной системы. В опытах на стерильных животных (гнотобионтах) показано, что масса лимфатических узлов у них снижена в несколько раз. Гнотобионты не способны сохранить свое здоровье. Попадая в микробное окружение, они погибают от инфекций, вызванных такими микробами, к которым животные, выросшие в нормальных условиях, невосприимчивы

Гнотобиология - раздел экспериментальной биологии, который изучает гнотобиотив, то есть безмикробних животных.

Одно время Л. Пастер пытался вывести без микробных животных, но тогда это было технически невозможно. Сегодня микробиологи получают без микробных мышей, крыс, морских свинок, цыплят, поросят.

Гнотобиотив разделяют на несколько групп:

Ø монобиоты - полностью безмикробни животные

Ø дибиоти - животные, зараженные одним видом бактерий

Ø полибиоти - имеют два и больше видов микроорганизмов

Гнотобиология дает возможность изучать роль отдельных видов нормальной микрофлоры в процессе синтеза витаминов, аминокислот, развития инфекции, в формировании урожденного и приобретенного иммунитета. Большие возможности эта наука открывает для практической медицины при разработке методов без микробного лечения ран, то есть в условиях гнотобиологичнои изоляции.